KR102315288B1

KR102315288B1 - Anti-icing or de-icing system for aircraft wing and method using the same

Info

Publication number: KR102315288B1
Application number: KR1020200010321A
Authority: KR
Inventors: 명노신; 라즈 로렌스 라즈 프린스; 남영우; 정호진; 조민영; 조제현; 조현승
Original assignee: 경상국립대학교산학협력단
Priority date: 2020-01-29
Filing date: 2020-01-29
Publication date: 2021-10-20
Also published as: KR20210096819A

Abstract

다양한 실시 예들은 항공기 날개의 방·제빙 시스템에 관한 것으로, 상기 시스템은 항공기 날개의 리딩 에지의 적어도 일부에 해당하는 제1 영역에 구비되는 제1 방제빙부; 상기 제1 영역의 일단에 이웃하는 제2 영역 및 상기 제1 영역의 타단에 이웃하는 제3 영역에 각각 구비되는 제2 방제빙부; 및 상기 제1 방제빙부 및 상기 제2 방제빙부의 작동을 조절하는 제어 신호를 생성 및 송신하는 제어부를 포함할 수 있다. 그 밖의 다양한 실시 예들이 가능하다.Various embodiments relate to an aircraft wing anti-icing/anti-icing system, the system comprising: a first de-icing unit provided in a first area corresponding to at least a portion of a leading edge of an aircraft wing; a second ice control unit provided in a second area adjacent to one end of the first area and a third area adjacent to the other end of the first area, respectively; and a control unit that generates and transmits a control signal for controlling operations of the first and second de-icing and de-icing units. Various other embodiments are possible.

Description

항공기 날개의 방·제빙 시스템 및 이를 이용한 방·제빙 방법{ANTI-ICING OR DE-ICING SYSTEM FOR AIRCRAFT WING AND METHOD USING THE SAME}Aircraft wing anti-icing system and method using the same

후술하는 다양한 실시 예들은 항공기 날개의 방·제빙 시스템 및 이를 이용한 방·제빙 방법에 관한 것이다.Various embodiments to be described later relate to an anti-icing system for an aircraft wing and an anti-icing method using the same.

결빙은 항공기의 안정성 측면에서 매우 위협적인 요소로서, 대기 온도가 낮고 상대습도가 높은 영역에서 과냉각된 액적이 공기를 따라 이동하는 도중 항공기의 표면과 충돌하는 과정에서 발생하게 된다. 항공기 날개 표면에 발생한 결빙은 날개의 표면 형상을 변화시켜 양력 감소 등과 같은 공력 특성을 저해하는 요인이 될 수 있다. 또한, 엔진 흡입구 주위에서 발생한 결빙은 유동박리 또는 흡입공기 감소를 야기하여 엔진의 성능을 저하시킬 수 있다. Ice is a very threatening factor in terms of aircraft stability, and it occurs in the process of colliding with the surface of an aircraft while supercooled droplets move along the air in a region of low atmospheric temperature and high relative humidity. Ice generated on the surface of an aircraft wing changes the surface shape of the wing and can be a factor impairing aerodynamic properties, such as a reduction in lift. In addition, icing around the engine intake can cause flow separation or reduced intake air, thereby reducing engine performance.

결빙으로 인한 항공기의 성능 저하를 방지하기 위하여, 날개와 같이 결빙 가능성이 높은 구역에는 결빙을 방지하기 위한 다양한 장치(예: 전열 매트, 제빙 부츠, 피콜로 튜브 등)가 장착되어 있다. 상기 장치는 결빙 보호 시스템(Ice Protection System, IPS)이라 칭하며, IPS는 주로 항공기의 날개의 리딩 에지(leading edge)에 배치된다.In order to prevent deterioration of aircraft performance due to freezing, various devices (eg, heating mats, ice boots, piccolo tubes, etc.) The device is called an Ice Protection System (IPS), and the IPS is mainly arranged at the leading edge of the wing of the aircraft.

도 1은 결빙 보호 시스템이 리딩 에지에 형성된 항공기 날개의 종단면도이다.1 is a longitudinal sectional view of an aircraft wing with an ice protection system formed on a leading edge;

도 1을 참조하면, 대다수의 항공기에서 날개(10)의 리딩 에지에 IPS(11)를 배치하게 되면 IPS에 의해 용융된 물이 후방으로 흘러 IPS가 없는 위치에서 다시 결빙되어 형성되는 런백 아이스(run-back ice)(R)가 발생하게 된다. 런백 아이스(R)는 양력 감소 및 항력 증가와 같은 항공기의 공력에 악영향을 끼치는 문제가 있다. Referring to FIG. 1, when the IPS 11 is placed on the leading edge of the wing 10 in most aircraft, the water melted by the IPS flows backward and is frozen again in a position without the IPS. -back ice)(R) occurs. The runback ice (R) has problems that adversely affect the aerodynamics of the aircraft, such as a decrease in lift and an increase in drag.

본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들은, 항공기의 운행에 악영향을 끼치는 결빙 및 상기 결빙 제거로 인해 발생될 수 있는 재결빙에 의한 런백 아이스를 자율적인 제어에 의해 제거할 수 있는 항공기 날개의 방·제빙 시스템 및 이를 이용한 방·제빙 방법을 제공할 수 있다.Various embodiments disclosed in this document, anti-icing/deicing of aircraft wings capable of autonomously removing runback ice due to icing and re-icing that may occur due to the removal of icing adversely affecting the operation of the aircraft It is possible to provide a system and a method for preventing and deicing using the same.

또한, 다양한 실시 예들은, 런백 아이스를 방빙 또는 제빙하기 위한 장치로서 전열 매트 및 범핑 구조(bumping structure), 즉, 열적 장치 및 기계적 장치를 동시에 이용하는 하이브리드 방식의 결빙 보호 구성을 포함하는 항공기 날개의 방·제빙 시스템 및 이를 이용한 방·제빙 방법을 제공할 수 있다.In addition, various embodiments provide an anti-icing or anti-icing device for the runback ice of an aircraft wing including a hybrid type ice protection configuration using an electric heating mat and a bumping structure, that is, a thermal device and a mechanical device at the same time. It is possible to provide an ice making system and a method for preventing and deicing using the same.

본 문서에서 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems to be achieved in this document are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned can be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below. There will be.

다양한 실시 예에 따른 항공기 날개의 방·제빙 시스템은, 예를 들면, 항공기 날개의 리딩 에지의 적어도 일부에 해당하는 제1 영역에 구비되는 제1 방제빙부; 상기 제1 영역의 일단에 이웃하는 제2 영역 및 상기 제1 영역의 타단에 이웃하는 제3 영역에 각각 구비되는 제2 방제빙부; 및 상기 제1 방제빙부 및 상기 제2 방제빙부의 작동을 조절하는 제어 신호를 생성 및 송신하는 제어부를 포함할 수 있다. An aircraft wing anti-icing/anti-icing system according to various embodiments of the present disclosure includes, for example, a first de-icing unit provided in a first area corresponding to at least a portion of a leading edge of an aircraft wing; a second ice control unit provided in a second area adjacent to one end of the first area and a third area adjacent to the other end of the first area, respectively; and a control unit that generates and transmits a control signal for controlling operations of the first and second de-icing and de-icing units.

다양한 실시 예에서, 상기 날개의 결빙에 영향을 미치는 조건에 대한 제1 정보를 수집하는 결빙 조건 검출부; 및 상기 제1 정보를 기초로 상기 날개 표면의 결빙 상태에 대한 제2 정보를 탐지하는 결빙 탐지부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 제1 정보 및 상기 제2 정보를 기초로 상기 제1 방제빙부 및 상기 제2 방제빙부의 작동을 조절하는 상기 제어 신호를 생성할 수 있다. In various embodiments, the freezing condition detection unit for collecting first information about the conditions affecting the freezing of the wing; and an ice detection unit configured to detect second information on an ice state of the wing surface based on the first information, wherein the control unit includes the first information and the ice control unit based on the first information and the second information. The control signal for controlling the operation of the second ice control unit may be generated.

다양한 실시 예에서, 상기 제1 방제빙부는, 상기 제1 영역의 상기 날개의 표면의 내측에 배치되고 상기 제1 영역에 열을 전달하는 제1 전열 시트를 포함할 수 있다. In various embodiments, the first de-icing unit may include a first heat transfer sheet disposed inside the surface of the wing in the first area and transferring heat to the first area.

다양한 실시 예에서, 상기 제2 방제빙부는, 상기 제2 영역 및 상기 제3 영역의 날개 표면의 내측에 배치되고 상기 날개 표면에 열을 전달하는 제2 전열 시트, 및 상기 제2 전열 시트의 하측에 배치되고, 상기 제2 영역 및 상기 제3 영역의 날개 표면과 상기 제2 전열 시트에 충격을 가하는 범핑(bumping) 구조물을 포함할 수 있다. In various embodiments, the second de-icing unit may include a second heat transfer sheet disposed inside the wing surfaces of the second region and the third region to transfer heat to the wing surface, and a lower side of the second heat transfer sheet and a bumping structure for applying an impact to the wing surfaces of the second region and the third region and the second heat transfer sheet.

다양한 실시 예에서, 상기 제2 방제빙부는, 상기 제1 영역의 날개 표면과 연장되어 형성되고 상기 제2 영역 및 상기 제3 영역의 날개 표면이 되는 가요성 기재를 더 포함할 수 있다. In various embodiments, the second de-icing unit may further include a flexible substrate that is formed to extend from the wing surface of the first region and becomes the wing surface of the second region and the third region.

일 실시 예에서, 상기 가요성 기재는 실리콘을 소재로 하는 열전도성 기재 및 열전도성 접착층을 포함할 수 있다. In one embodiment, the flexible substrate may include a thermally conductive substrate and a thermally conductive adhesive layer made of silicone.

다양한 실시 예에서, 상기 제어부는, 지정된 제1 주기로 상기 제1 방제빙부를 작동시키고, 상기 지정된 제1 주기 경과 후 지정된 제2 주기가 경과하면 지정된 제3 주기로 상기 제2 방제빙부를 작동시키도록 설정될 수 있다. In various embodiments, the control unit operates the first anti-ice/anti-ice unit at a specified first cycle, and operates the second anti-ice/anti-ice unit at a specified third cycle when a specified second cycle elapses after the lapse of the specified first cycle can be

다양한 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 제1 정보 및 상기 제2 정보를 기초로, 상기 제2 영역에 구비되는 제2 방제빙부 및 상기 제3 영역에 구비되는 제2 방제빙부 중에서 적어도 하나를 작동시키도록 설정될 수 있다. In various embodiments, the control unit operates at least one of a second de-icing unit provided in the second area and a second de-icing unit provided in the third area based on the first information and the second information. can be set to do.

다양한 실시 예에 따른 항공기 날개의 방·제빙 방법은, 예를 들면, 항공기 날개의 리딩 에지의 적어도 일부에 해당하는 제1 영역에 구비되는 제1 방제빙부 및 상기 제1 영역의 일단에 이웃하는 제2 영역 및 상기 제1 영역의 타단에 이웃하는 제3 영역에 각각 구비되는 제2 방제빙부를 작동시켜 방빙 또는 제빙을 수행하는 항공기 날개의 방·제빙 방법에 있어서, 상기 날개의 결빙에 영향을 미치는 조건에 대한 제1 정보를 수집하는 단계; 상기 제1 정보를 기초로 상기 날개 표면의 결빙 상태에 대한 제2 정보를 탐지하는 단계; 및 상기 제1 정보 및 상기 제2 정보를 기초로 상기 제1 방제빙부 또는 상기 제2 방제빙부를 작동시키는 단계를 포함할 수 있다. The method for preventing/deicing of an aircraft wing according to various embodiments includes, for example, a first anti-icing unit provided in a first area corresponding to at least a part of a leading edge of an aircraft wing and a second adjacent to one end of the first area. In the method for deicing/deicing an aircraft wing in which ice/icing is performed by operating a second de-icing unit provided in area 2 and a third area adjacent to the other end of the first area, respectively, the method comprising: collecting first information about the condition; detecting second information about the freezing state of the wing surface based on the first information; and operating the first or second de-icing unit based on the first information and the second information.

다양한 실시 예에서, 상기 제1 방제빙부 또는 상기 제2 방제빙부를 작동시키는 단계는, 지정된 제1 주기로 상기 제1 방제빙부를 작동시키고, 상기 지정된 제1 주기 경과 후 지정된 제2 주기가 경과하면 지정된 제3 주기로 상기 제2 방제빙부를 작동시킬 수 있다. In various embodiments, the step of operating the first de-icing unit or the second de-icing/anti-icing unit may include operating the first de-icing unit at a specified first cycle, and when a specified second cycle elapses after the lapse of the specified first cycle, a designated The second ice control unit may be operated in a third cycle.

다양한 실시 예에서, 상기 제1 방제빙부는 상기 제1 영역의 날개 표면에 열을 전달하도록 작동할 수 있다. In various embodiments, the first de-icing unit may operate to transfer heat to the wing surface of the first area.

다양한 실시 예에서, 상기 제2 방제빙부는 상기 제2 영역 또는 상기 제3 영역의 날개 표면에 열을 전달하거나 물리적 충격을 가하도록 작동할 수 있다. In various embodiments, the second de-icing unit may operate to transfer heat or apply a physical impact to the wing surface of the second region or the third region.

다양한 실시 예에서, 상기 제2 방제빙부를 작동시키는 단계는, 상기 제1 정보 및 상기 제2 정보를 기초로, 상기 제2 영역에 구비되는 제2 방제빙부 및 상기 제3 영역에 구비되는 제2 방제빙부 중에서 적어도 하나를 작동시킬 수 있다. In various embodiments, the operating of the second ice control unit may include a second ice control unit provided in the second area and a second ice control unit provided in the third area based on the first information and the second information. At least one of the de-icing units may be operated.

다양한 실시 예들에 따른 항공기 날개의 방·제빙 시스템 및 이를 이용한 방·제빙 방법은 항공기의 운행에 악영향을 끼치는 1차 결빙 및 1차 결빙의 제빙에 따른 2차 결빙을 사전에 방빙하거나 사후적으로 제빙할 수 있다. An aircraft wing anti-icing system and an anti-icing method using the same according to various embodiments of the present invention can prevent primary ice that adversely affects the operation of an aircraft and secondary ice caused by the ice-making of the primary ice in advance or post-icing. Can make ice.

다양한 실시 예들에 따른 항공기 날개의 방·제빙 시스템 및 이를 이용한 방·제빙 방법은, 자율적인 제어로 이루어지며 항공기 조종사에게 날개의 결빙 정보를 제공할 수 있다. The anti-icing system and the anti-icing method using the same for an aircraft wing according to various embodiments may be autonomously controlled and may provide information on the icing of the wing to an aircraft pilot.

본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Effects obtainable in the present disclosure are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned may be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present disclosure belongs from the description below. will be.

도 1은 결빙 보호 시스템이 리딩 에지에 형성된 항공기 날개의 종단면도이다.
도 2는 다양한 실시 예에 따른 항공기 날개의 방·제빙 시스템의 블록도이다.
도 3은 다양한 실시 예에 따른 항공기 날개의 방·제빙 시스템의 방제빙부를 도시한다.
도 4는 일 실시 예에 따른 제2 방제빙부를 도시한다.
도 5a 내지 도 5c는 일 실시 예에 따른 제2 방제빙부의 작동을 설명하는 도면이다.
도 6은 다양한 실시 예에 따른 항공기 날개의 방·제빙 방법의 순서도이다.
도 7은 다양한 실시 예에 따른 제1 방제빙부 및 제2 방제빙부의 작동 순서도이다.1 is a longitudinal sectional view of an aircraft wing with an ice protection system formed on a leading edge;
2 is a block diagram of an aircraft wing anti-icing system according to various embodiments of the present disclosure;
3 illustrates a de-icing unit of an anti-icing/anti-icing system of an aircraft wing according to various embodiments of the present disclosure.
4 illustrates a second de-icing unit according to an embodiment.
5A to 5C are views for explaining the operation of the second de-icing unit according to an embodiment.
6 is a flowchart of a method for preventing and deicing an aircraft wing according to various embodiments of the present disclosure;
7 is a flowchart illustrating an operation of a first ice-repellent unit and a second ice-repellent unit according to various embodiments of the present disclosure;

이하, 본 문서의 다양한 실시 예들이 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. Hereinafter, various embodiments of the present document will be described with reference to the accompanying drawings.

본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나","A 또는 B 중 적어도 하나,""A, B 또는 C," "A, B 및 C 중 적어도 하나,"및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. The various embodiments of this document and the terms used therein are not intended to limit the technical features described in this document to specific embodiments, and should be understood to include various modifications, equivalents, or substitutions of the embodiments. In connection with the description of the drawings, like reference numerals may be used for similar or related components. The singular form of the noun corresponding to the item may include one or more of the item, unless the relevant context clearly dictates otherwise. As used herein, "A or B", "at least one of A and B", "at least one of A or B," "A, B or C," "at least one of A, B and C," and "A , B, or C" each may include any one of, or all possible combinations of, items listed together in the corresponding one of the phrases. Terms such as “first”, “second”, or “first” or “second” may simply be used to distinguish the component from other such components, and refer to those components in other aspects (e.g., importance or order) is not limited.

도 2는 다양한 실시 예에 따른 항공기 날개의 방·제빙 시스템의 블록도이다.2 is a block diagram of an aircraft wing anti-icing system according to various embodiments of the present disclosure;

도 2를 참조하면, 다양한 실시 예에 따른 항공기 날개의 방·제빙 시스템(1000)은 결빙 조건 검출부(100), 결빙 탐지부(200), 제1 방제빙부(400), 제2 방제빙부(500) 및 제어부(300)를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따른 항공기 날개의 방·제빙 시스템(1000)은, 결빙 조건 검출부(100) 및 결빙 탐지부(200)로부터 항공기 날개 표면의 결빙에 영향을 미치는 조건에 대한 제1 정보 및 결빙 상태에 대한 제2 정보를 기초로 날개 내측에 구비되는 제1 방제빙부(400) 및 제2 방제빙부(500) 각각을 작동시켜 결빙을 방지할 뿐만 아니라 결빙 가능성이 높은 날개 영역에 생성된 얼음 및 상기 얼음이 용융된 후 재결빙되어 형성되는 런백 아이스를 제빙할 수 있다. Referring to FIG. 2 , the anti-icing/anti-icing system 1000 of an aircraft wing according to various embodiments includes an ice condition detecting unit 100 , an ice detecting unit 200 , a first de/icing unit 400 , and a second de/icing unit 500 . ) and a control unit 300 . The aircraft wing anti-icing/icing system 1000 according to various embodiments provides first information about conditions affecting the freezing of the aircraft wing surface from the freezing condition detection unit 100 and the ice detection unit 200 and the freezing state. Ice generated in a wing area with a high possibility of freezing as well as ice by operating each of the first and second de-icing units 400 and 500 provided on the inside of the wing based on the second information about the wing and the ice Runback ice formed by re-freezing after melting can be made.

다양한 실시 예에서, 결빙 조건 검출부(100)는 날개의 결빙에 영향을 미치는 조건에 대한 제1 정보를 수집할 수 있고 실시간으로 정보를 수집할 수 있다. 상기 제1 정보는 결빙에 영향을 미칠 수 있는 조건으로서 항공기 주변의 대기 데이터와 구름 데이터 및 항공기의 받음각과 속도를 포함할 수 있다. 대기 데이터는 주변 온도와 관련된 데이터일 수 있으며, 구름 데이터는 항공기 전방에 형성된 구름의 수액량(LWC, Liquid Water Content) 및 상기 구름 내 분포하는 액적의 크기 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 여기서 액적의 크기는 액적의 직경을 의미할 수 있다. 또한, 구름 데이터는 얼음함량(IWC, Ice Water Content) 등의 조건을 더 포함할 수 있다. 한편, 결빙 조건 검출부(100)는 제1 정보를 수집하기 위하여 다양한 형태의 센서를 포함할 수 있으며, 예를 들어 온도 센서, 액적 분석 센서, 자이로 센서 및 가속도 센서 등을 포함할 수 있다. In various embodiments, the freezing condition detection unit 100 may collect first information about a condition affecting the freezing of the wing and may collect information in real time. The first information may include atmospheric data and cloud data around the aircraft and the angle of attack and speed of the aircraft as conditions that may affect icing. The atmospheric data may be data related to ambient temperature, and the cloud data may include at least one of a liquid water content (LWC) of a cloud formed in front of the aircraft and a size of droplets distributed in the cloud. Here, the size of the droplet may mean the diameter of the droplet. In addition, the cloud data may further include conditions such as ice content (IWC, Ice Water Content). Meanwhile, the freezing condition detection unit 100 may include various types of sensors to collect the first information, and may include, for example, a temperature sensor, a droplet analysis sensor, a gyro sensor, and an acceleration sensor.

다양한 실시 예에서, 결빙 탐지부(200)는 제1 정보를 기초로 날개 표면의 결빙 상태에 대한 제2 정보를 탐지할 수 있다. 상기 제2 정보는 결빙 여부, 결빙 위치 및 두께를 포함할 수 있다. 결빙 탐지부(200)는 결빙 조건 검출부(100)에 포함되는 센서들과 연동하여 항공기 날개 표면의 결빙 구역을 탐지할 수 있다. 예를 들어, 결빙 탐지부(200)는 자기 변형 기술을 이용하는 고유의 공진 주파수를 갖는 착빙 센서를 포함할 수 있다. 상기 착빙 센서는 전기적 신호 비교기를 통해 결빙 전·후의 공진 주파수를 비교하여 결빙 여부 및 두께를 감지할 수 있다. 또한, 결빙 구역 내 결빙 두께가 가장 두꺼운 지점 및 상기 지점과 인접한 지점을 주요 결빙 구역으로 판단할 수 있다. 다른 예에서, 결빙 탐지부(200)는 광학 센서를 구비하고, 방출된 광이 얼음에 조사된 후 얼음에서 반사되는 반사광을 수신하여 제2 정보를 탐지할 수 있다.In various embodiments, the ice detector 200 may detect second information on the ice state of the wing surface based on the first information. The second information may include whether there is ice, an ice location, and a thickness. The icing detection unit 200 may detect an icing area on the surface of an aircraft wing in conjunction with sensors included in the icing condition detection unit 100 . For example, the icing detector 200 may include an icing sensor having a unique resonant frequency using magnetostrictive technology. The icing sensor may detect the presence and thickness of icing by comparing resonant frequencies before and after icing through an electrical signal comparator. In addition, a point having the thickest ice thickness in the freezing zone and a point adjacent to the point may be determined as the main freezing zone. In another example, the ice detector 200 may include an optical sensor, and receive the reflected light reflected from the ice after the emitted light is irradiated to the ice to detect the second information.

다양한 실시 예에서, 제어부(300)는 결빙 조건 검출부(100) 및 결빙 탐지부(200)로부터 제1 정보 및 제2 정보를 수신하고 제1 정보 및 제2 정보를 기초로 제1 방제빙부(400) 및 제2 방제빙부(500)의 작동을 조절할 수 있다. In various embodiments, the control unit 300 receives the first information and the second information from the icing condition detection unit 100 and the icing detection unit 200 , and based on the first information and the second information, the first de-icing unit 400 . ) and the operation of the second de-icing unit 500 can be controlled.

도 3은 다양한 실시 예에 따른 항공기 날개의 방·제빙 시스템의 방제빙부를 도시한다. 도 4는 일 실시 예에 따른 제2 방제빙부를 도시한다. 3 illustrates a de-icing unit of an anti-icing/anti-icing system of an aircraft wing according to various embodiments of the present disclosure. 4 illustrates a second de-icing unit according to an embodiment.

도 3 및 도 4를 참조하면, 다양한 실시 예에 따른 항공기 날개의 방·제빙 시스템(1000)은 결빙 가능성이 높은 날개 영역의 1차 결빙을 방빙 또는 제빙하는 제1 방제빙부(400) 및 런백 아이스를 방빙 또는 제빙하는 제2 방제빙부(500)를 포함할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 방제빙부(400)는 결빙 가능성이 높은 날개 영역인 리딩 에지의 적어도 일부에 해당하는 제1 영역(10a)에 구비될 수 있고, 제2 방제빙부(500)은 상기 제1 영역(10a)의 일단에 이웃하는 제2 영역(10b) 및 상기 제1 영역(10a)의 타단에 이웃하는 제3 영역(10c)에 각각 구비될 수 있다. 제2 방제빙부(501)는 날개의 상부의 일부인 제2 영역(10b)에 결빙되는 런백 아이스를 제빙하고, 제2 방제빙부(502)는 날개의 하부의 일부인 제3 영역(10c)에 결빙되는 런백 아이스를 제빙할 수 있다.Referring to FIGS. 3 and 4 , the system 1000 for anti-icing and de-icing of an aircraft wing according to various embodiments includes a first ice-preventing/anti-icing unit 400 and runback ice for preventing or deicing primary ice in a wing area with a high possibility of freezing. It may include a second de-icing unit 500 for preventing or de-icing. As shown in FIG. 3 , the first ice control unit 400 may be provided in the first region 10a corresponding to at least a part of the leading edge, which is a wing region with a high possibility of freezing, and the second ice control unit 500 . may be provided in a second region 10b adjacent to one end of the first region 10a and a third region 10c adjacent to the other end of the first region 10a, respectively. The second ice control unit 501 makes runback ice frozen in the second region 10b that is a part of the upper part of the wing, and the second ice control unit 502 is frozen in the third region 10c that is a part of the lower part of the wing. You can make runback ice.

다양한 실시 예에서, 제1 방제빙부(400)는 제1 영역(10a)의 날개 표면의 내측을 따라 배치되고, 제1 영역(10a)의 날개 표면을 가열할 수 있다. 제1 방제빙부(400)는 제1 전열 시트를 포함하고 제1 전열 시트는 전기 공급에 의해 제1 영역(10a)에 열을 전달할 수 있다. In various embodiments, the first de-icing unit 400 may be disposed along the inner side of the wing surface of the first region 10a and heat the wing surface of the first region 10a. The first ice control unit 400 may include a first heat transfer sheet, and the first heat transfer sheet may transmit heat to the first region 10a by supplying electricity.

다양한 실시 예에서, 제2 방제빙부(500, 501, 502)는, 가요성 기재(510), 제2 전열 시트(520) 및 범핑 구조물(530)을 포함하고, 제2 영역(10b) 및 제3 영역(10c)에 생성될 수 있는 얼음 또는 런백 아이스를 가열 및 물리적 충격에 의해 방빙 또는 제빙할 수 있다. 가요성 기재(510)는 상기 제1 영역의 날개 표면과 연장되어 일체로 형성되고 제2 영역(10b) 및 제3 영역(10c)의 날개 표면 그 자체가 될 수 있다. 제2 전열 시트(520)는 가요성 기재(510)의 하면에 배치되어 열을 전달할 수 있다. 제2 전열 시트(520)에서 발열되는 열이 얼음에 잘 전달되기 위하여 상기 가요성 기재(510)은 가요성을 지닐 뿐만 아니라 열전도성도 우수한 실리콘을 소재로 하는 열전도성 기재 및 열전도성 접착층을 포함할 수 있다. 범핑 구조물(530)은 제2 전열 시트(520)의 하측에 배치되고, 제2 영역(10b) 및 제3 영역(10c)의 날개 표면(가요성 기재(510)일 수 있다)과 제2 전열 시트(510)를 변형시키는 진동을 발생시켜 제2 영역(10b) 및 제3 영역(10c)의 날개 표면에 결빙된 얼음에 충격을 가함으로써 제빙할 수 있다. 이 경우, 가요성 기재(510) 및 제2 전열 시트(520)는 탄성과 유연성이 우수한 재질로 형성될 수 있다. In various embodiments, the second anti-icing units 500 , 501 , and 502 include a flexible substrate 510 , a second heat transfer sheet 520 , and a bumping structure 530 , and include a second region 10b and a second region 10b and a second region 10b. 3 Ice or runback ice that may be generated in the region 10c may be de-icing or de-icing by heating and physical impact. The flexible substrate 510 is formed integrally with the wing surface of the first region, and may be the wing surface itself of the second region 10b and the third region 10c. The second heat transfer sheet 520 may be disposed on the lower surface of the flexible substrate 510 to transfer heat. In order for the heat generated by the second heat transfer sheet 520 to be well transferred to the ice, the flexible substrate 510 may include a thermally conductive substrate and a thermally conductive adhesive layer made of silicone, which not only has flexibility but also has excellent thermal conductivity. can The bumping structure 530 is disposed below the second heat transfer sheet 520 , and includes the wing surfaces (which may be the flexible substrate 510 ) and the second heat transfer area of the second area 10b and the third area 10c . Ice can be made by generating vibrations that deform the sheet 510 and applying an impact to the ice frozen on the wing surfaces of the second region 10b and the third region 10c. In this case, the flexible substrate 510 and the second heat transfer sheet 520 may be formed of a material having excellent elasticity and flexibility.

다양한 실시 예에서, 제2 영역(10b) 및 제3 영역(10c)에 얼음이 형성되는 경우 또는 제1 방제빙부의 작용으로 런백 아이스가 형성되는 경우, 제2 전열 시트(520)의 발열에 의해 얼음은 날개 표면에서 떨어지게 되고 범핑 구조물(530)이 가하는 충격에 의해 얼음은 쉽게 제거될 수 있다. In various embodiments, when ice is formed in the second region 10b and the third region 10c or when runback ice is formed by the action of the first ice control unit, the heat of the second heat transfer sheet 520 causes The ice falls from the wing surface, and the ice can be easily removed by the impact applied by the bumping structure 530 .

일 실시 예에서, 범핑 구조물(530)은 시소 형태의 구조물이 힌지 결합을 중심으로 회동하면서 높이가 변화되고 이로써 외부에 물리적 충격을 가할 수 있다. 범핑 구조물(530)의 높이 변화가 주기성을 가지는 경우 외부에 진동이 전달될 수 있다. 도 3 및 도 4에 도시된 범핑 구조물(530)은 엑츄에이터에 의해 하단의 톱니 바퀴가 서로 가까워지거나 멀어지는 진동으로 높이의 변화가 발생하고 가요성 기재(510) 및 제2 전열 시트(520)에 변형을 일으키는 충격을 가할 수 있다. 범핑 구조물(530)은 도시된 구조에 한정되지 않고 얼음에 물리적 충격을 줄 수 있는 구조이면 다양한 변형이 가능할 수 있다. In an embodiment, the bumping structure 530 changes in height while the seesaw-shaped structure rotates around the hinge coupling, thereby applying a physical impact to the outside. When the height change of the bumping structure 530 has periodicity, vibration may be transmitted to the outside. In the bumping structure 530 shown in FIGS. 3 and 4 , a change in height occurs due to vibration of the cog wheels at the lower end approaching or moving away from each other by the actuator, and the flexible substrate 510 and the second heat transfer sheet 520 are deformed. can inflict an impact. The bumping structure 530 is not limited to the illustrated structure, and various modifications may be made as long as it is a structure capable of giving a physical impact to ice.

도 1을 참조하면, 다양한 실시 예에서, 제어부(300)는 결빙 조건 검출부(100) 및 결빙 탐지부(200)로부터 제1 정보 및 제2 정보를 수신하고 제1 정보 및 제2 정보를 기초로 제1 방제빙부(400) 및 제2 방제빙부(500)의 작동을 조절할 수 있다. 제어부(300)는 제1 정보를 기초로 항공기 날개 중에서 결빙 가능성이 높은 제1 영역(10a)의 결빙을 차단하기 위해서 제1 방제빙부(400)를 작동시킬 수 있다. 또는 제어부(300)는 제2 정보를 기초로 제1 영역(10a)에 생성된 얼음을 제빙하기 위해서 제1 방제빙부(400)를 작동시킬 수 있다. 제어부(300)는 제1 정보를 기초로 제2 영역(10b) 및 제3 영역(10c)의 결빙을 차단하기 위해서 제2 방제빙부(501, 502)를 작동시킬 수 있다. 이 경우, 제어부(300)는 제2 전열 시트(520)을 작동시킬 수 있다. 또는 제어부(300)는 제2 정보를 기초로 제2 영역(10b) 및 제3 영역(10c)에 생성된 얼음을 제빙하기 위해서 제2 방제빙부(501, 502)를 작동시킬 수 있다.Referring to FIG. 1 , in various embodiments, the control unit 300 receives first information and second information from the icing condition detection unit 100 and the icing detection unit 200 and based on the first information and the second information It is possible to control the operation of the first ice control unit 400 and the second ice control unit 500 . The control unit 300 may operate the first de-icing unit 400 to block the freezing of the first area 10a with a high possibility of freezing among the wings of the aircraft based on the first information. Alternatively, the controller 300 may operate the first de-icing unit 400 to de-ice the ice generated in the first area 10a based on the second information. The control unit 300 may operate the second de-icing units 501 and 502 to block the freezing of the second region 10b and the third region 10c based on the first information. In this case, the controller 300 may operate the second heat transfer sheet 520 . Alternatively, the controller 300 may operate the second de-icing units 501 and 502 to de-ice the ice generated in the second area 10b and the third area 10c based on the second information.

다양한 실시 예에서, 제어부(300)는 제1 정보 및 제2 정보를 기초로 제1 방제빙부(400)의 작동 후 제2 영역(10b) 또는 제3 영역(10c)에 런백 아이스가 발생할 것으로 예상되는 경우 지정된 제1 주기로 제1 방제빙부(400)를 우선적으로 작동시키고, 지정된 제1 주기 경과 후 지정된 제2 주기가 경과하면 지정된 제3 주기로 상기 제2 방제빙부(500, 501, 502)를 작동시킬 수 있다. 상기 제1 주기는 제1 영역(10a)에 형성된 얼음을 제빙할 수 있는 충분한 시간으로 얼음의 양 및 대기 온도 등을 고려하여 미리 지정될 수 있다. 상기 제2 주기는 제1 방제빙부(400)의 작동으로 제1 영역(10a)의 얼음이 제빙된 후 제2 영역(10b) 또는 제3 영역(10c)에 런백 아이스가 생성되는 시간을 제1 정보 및 제2 정보를 기초로 예측하고, 예측된 시간과 지상에서의 결빙 시험으로 인한 데이터와 비교하여 미리 지정될 수 있다. 상기 제3 주기는 제2 영역(10b) 또는 제3 영역(10c)에 형성된 얼음을 제빙할 수 있는 충분한 시간으로 얼음의 양 및 대기 온도 등을 고려하여 미리 지정될 수 있다. 제어부(300)는 제3 주기가 종료되면 결빙 검출부(200)로부터 제2 정보를 수신하고 제1 영역(10a), 제2 영역(10b) 또는 제3 영역(10c)의 결빙 상태를 확인하고 제1 방제빙부(400) 또는 제2 방제빙부(501, 502)의 작동을 재개할 수 있다. In various embodiments, the controller 300 predicts that runback ice will occur in the second area 10b or the third area 10c after the first ice control unit 400 is operated based on the first information and the second information In this case, the first ice control unit 400 is preferentially operated at a specified first cycle, and when the specified second cycle elapses after the specified first cycle elapses, the second ice control unit 500 , 501 , 502 is operated at the specified third cycle. can do it The first cycle is a sufficient time to remove the ice formed in the first region 10a, and may be predetermined in consideration of the amount of ice and the atmospheric temperature. The second period is the first time the runback ice is generated in the second area 10b or the third area 10c after the ice in the first area 10a is de-iced by the operation of the first de-icing unit 400 . It can be predicted based on the information and the second information, and compared with the predicted time and data resulting from an ice test on the ground, it can be specified in advance. The third period may be predetermined in consideration of the amount of ice and the atmospheric temperature, etc. as a sufficient time to remove the ice formed in the second region 10b or the third region 10c. When the third period ends, the control unit 300 receives the second information from the ice detection unit 200, checks the freezing state of the first area 10a, the second area 10b, or the third area 10c, and The operation of the first anti-icing unit 400 or the second de-icing unit 501 and 502 may be resumed.

일 실시 예에서, 제어부(300)는 제1 정보 및 제2 정보를 수신하고, 조종석 등에 기 구비된 알람 장치로 제1 정보 및 제2 정보를 송신할 수 있다. 제어부(300)는 지정된 제1 주기로 제1 방제빙부(400)를 작동시키는 제1 제어 신호를 송출하고, 제1 제어 신호를 송출한 후 지정된 제2 주기가 경과된 후에 지정된 제3 주기로 제2 방제빙부를 작동시키는 제2 제어 신호를 송출할 수 있다. 제어부(300)는 하나의 제어 신호로 제1 방제빙부(400) 및 제2 방제빙부(501, 502)의 지정된 사이클로 작동하도록 제어할 수 있거나 제어부(300)는 제1 방제빙부(400) 및 제2 방제방부(501, 502)를 작동시키는 각각의 제어 신호를 송출할 수 있다. In an embodiment, the controller 300 may receive the first information and the second information, and transmit the first information and the second information to an alarm device already provided in the cockpit. The control unit 300 transmits a first control signal for operating the first de-icing unit 400 at a specified first cycle, and after transmitting the first control signal, a second control at a specified third cycle after a specified second cycle elapses A second control signal for operating the ice unit may be transmitted. The control unit 300 may control the first and second de-icing units 400 and the second de-icing units 501 and 502 to operate in a specified cycle with one control signal, or the control unit 300 may control the first de-icing unit 400 and the second de-icing unit 400 and 2, it is possible to transmit a control signal to operate the control unit (501, 502), respectively.

도 5a 내지 도 5c는 일 실시 예에 따른 제2 방제빙부의 작동을 설명하는 도면이다. 5A to 5C are views for explaining the operation of the second de-icing unit according to an embodiment.

도 5a 내지 도 5c를 참조하면, 항공기 날개 표면 결빙 구역은 받음각에 따라 상이해질 수 있으며, 항공기는 특정 받음각 범위에서 비행하므로 받음각의 변화에 따른 결빙 구역 또한 특정 범위에서 결정될 수 있다. 즉, 결빙 탐지부(200)는 적어도 결빙 조건 검출부(100)에 의해 검출된 받음각에 기초하여 특정 범위에 해당하는 구역을 포함한 항공기 날개 표면의 결빙 여부를 탐지할 수 있다. 5A to 5C , the icing area on the surface of an aircraft wing may be different depending on the angle of attack, and since the aircraft flies in a specific angle of attack range, the ice area according to the change in the angle of attack may also be determined in a specific range. That is, the icing detection unit 200 may detect whether the surface of the aircraft wing including the area corresponding to a specific range is frozen based on at least the angle of attack detected by the icing condition detection unit 100 .

일 실시 예에서, 도 5a에 도시된 바와 같이, 받음각이 0도인 경우 항공기 날개의 제1 영역(10a)의 중앙이 주요 결빙 구역일 수 있으며, 제어부(300)는 제2 영역 및 제3 영역의 제2 방제빙부를 모두 작동시킬 수 있다. 도 5b에 도시된 바와 같이, 받음각이 +값을 갖는 경우 제1 영역(10a)의 중심에서 상측 부위가 주요 결빙 구역일 수 있으며, 제어부(300)는 제2 영역의 제2 방제빙부(501)를 선택적으로 작동시킬 수 있다. 도 5c에 도시된 바와 같이, 받음각이 -값을 갖는 경우에는 제1 영역(10a)의 중심에서 하측 부위가 주요 결빙 구역일 수 있으며, 제어부(300)는 제3 영역의 제2 방제빙부(502)를 선택적으로 작동시킬 수 있다.In one embodiment, as shown in FIG. 5A , when the angle of attack is 0 degrees, the center of the first area 10a of the aircraft wing may be the main freezing area, and the controller 300 controls the second area and the third area. All of the second de-icing units may be operated. As shown in FIG. 5B , when the angle of attack has a + value, the upper part of the center of the first region 10a may be the main freezing zone, and the controller 300 controls the second ice-preventing/anti-icing part 501 of the second region. can be operated selectively. As shown in FIG. 5C , when the angle of attack has a negative value, the lower portion of the center of the first region 10a may be the main freezing zone, and the controller 300 controls the second ice-preventing/anti-icing part 502 of the third region. ) can be selectively activated.

도 6은 다양한 실시 예에 따른 항공기 날개의 방·제빙 방법의 순서도이다.6 is a flowchart of a method for preventing and deicing an aircraft wing according to various embodiments of the present disclosure;

도 6을 참조하면, 다양한 실시 예에 따른 항공기 날개의 방·제빙 방법은 항공기 날개의 리딩 에지의 적어도 일부에 해당하는 제1 영역에 구비되는 제1 방제빙부 및 제1 영역의 일단에 이웃하는 제2 영역 및 제1 영역의 타단에 이웃하는 제3 영역에 각각 구비되는 제2 방제빙부를 작동시켜 방빙 또는 제빙하는 방법으로서, 결빙에 영향을 미치는 조건들을 수집하는 단계(S100), 결빙 상태를 탐지하는 단계(S200) 및 제1 방제빙부 또는 제2 방제빙부를 작동시키는 단계(S300)를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따른 항공기 날개의 방·제빙 방법은 상기의 다양한 실시 예에 따른 항공기 날개의 방·제빙 시스템(1000)을 이용하여 방·제빙을 수행하는 방법일 수 있다.Referring to FIG. 6 , in the method for preventing/deicing of an aircraft wing according to various embodiments of the present disclosure, a first ice-preventing/deicing unit provided in a first area corresponding to at least a portion of a leading edge of an aircraft wing and a second adjacent to one end of the first area A method of anti-icing or de-icing by operating a second de-icing unit provided in a second area and a third area adjacent to the other end of the first area, the method comprising: collecting conditions affecting the freezing (S100); detecting the freezing state (S200) and operating the first or second de-icing unit or the second de-icing unit (S300). The method of anti-icing and de-icing of an aircraft wing according to various embodiments may be a method of performing anti-icing and de-icing using the system 1000 for anti-icing and de-icing of an aircraft wing according to the various embodiments described above.

상기 단계(S100)에서, 항공기 날개의 방·제빙 시스템(1000)은 날개의 결빙에 영향을 미치는 조건인 제1 정보를 수집할 수 있다. 상기 시스템의 결빙 조건 검출부(100)는 상술한 바와 같이, 날개의 결빙에 영향을 미치는 조건에 대한 항공기 주변의 대기 데이터와 구름 데이터 및 항공기의 받음각과 속도 등의 제1 정보를 수집할 수 있다.In the step (S100), the anti-icing/anti-icing system 1000 of the aircraft wing may collect first information, which is a condition affecting the freezing of the wing. As described above, the freezing condition detection unit 100 of the system may collect first information such as atmospheric data and cloud data around the aircraft and the angle of attack and speed of the aircraft for conditions affecting the freezing of the wing.

상기 단계(S200)에서, 항공기 날개의 방·제빙 시스템(1000)은 제1 정보를 기초로 날개 표면의 결빙 상태의 제2 정보를 탐지할 수 있다. 상기 시스템의 결빙 탐지부(200)는 상술한 바와 같이, 결빙 조건 검출부(100)에 포함되는 센서들과 연동하여 항공기 날개 표면의 결빙 구역을 탐지하고, 결빙 여부, 결빙 위치 및 두께 등의 제2 정보를 송신할 수 있다.In the step S200, the anti-icing/anti-icing system 1000 of the aircraft wing may detect the second information of the freezing state of the wing surface based on the first information. As described above, the ice detection unit 200 of the system detects an ice area on the surface of an aircraft wing in conjunction with the sensors included in the ice condition detection unit 100, and includes a second information can be sent.

상기 단계(S300)에서, 항공기 날개의 방·제빙 시스템(1000)은 제1 정보 및 제2 정보를 기초로 제1 방제빙부 및 제2 방제빙부를 작동시킬 수 있다. 상기 시스템의 제어부(300)는 제1 정보를 기초로 항공기 날개 중에서 결빙 가능성이 높은 제1 영역(10a)의 결빙을 차단하기 위해서 제1 방제빙부(400)를 작동시킬 수 있다. 또는 제어부(300)는 제2 정보를 기초로 제1 영역(10a)에 생성된 얼음을 제빙하기 위해서 제1 방제빙부(400)를 작동시킬 수 있다. 제어부(300)는 제1 정보를 기초로 제2 영역(10b) 및 제3 영역(10c)의 결빙을 차단하기 위해서 제2 방제빙부(501, 502)를 작동시킬 수 있다. 또는 제어부(300)는 제2 정보를 기초로 제2 영역(10b) 및 제3 영역(10c)에 생성된 얼음을 제빙하기 위해서 제2 방제빙부(501, 502)를 작동시킬 수 있다. In the step S300 , the system 1000 for preventing/deicing of the aircraft wing may operate the first and second de-icing and anti-icing units based on the first information and the second information. The control unit 300 of the system may operate the first de-icing unit 400 to block the freezing of the first area 10a with a high possibility of freezing among the wings of the aircraft based on the first information. Alternatively, the control unit 300 may operate the first de-icing unit 400 to remove the ice generated in the first area 10a based on the second information. The control unit 300 may operate the second de-icing units 501 and 502 to block the freezing of the second region 10b and the third region 10c based on the first information. Alternatively, the controller 300 may operate the second de-icing units 501 and 502 to de-ice the ice generated in the second area 10b and the third area 10c based on the second information.

상기 단계(S300)에서, 제1 방제빙부는 제1 영역의 날개 표면에 열을 전달하도록 작동하고, 제2 방제빙부는 상기 제2 영역 또는 제3 영역의 날개 표면에 열을 전달하거나 물리적 충격을 가하도록 작동할 수 있다. In the step S300, the first de-icing unit operates to transfer heat to the wing surface of the first area, and the second de-icing unit transfers heat to the wing surface of the second or third area or receives a physical impact. can operate to apply.

도 7은 다양한 실시 예에 따른 제1 방제빙부 및 제2 방제빙부의 작동 순서도이다.7 is a flowchart illustrating an operation of a first ice-repellent unit and a second ice-repellent unit according to various embodiments of the present disclosure;

도 7을 참조하면, 상기 단계(S300)에서, 제어부(300)는 지정된 제1 주기로 제1 방제빙부를 작동시키고, 지정된 제1 주기 경과 후 지정된 제2 주기가 경과하면 지정된 제3 주기로 제2 방제빙부를 작동시킬 수 있다. 제어부(300)는 제1 정보 및 제2 정보를 기초로 제1 방제빙부(400)의 작동 후 제2 영역(10b) 또는 제3 영역(10c)에 런백 아이스가 발생할 것으로 예상되는 경우 지정된 제1 주기로 제1 방제빙부(400)를 우선적으로 작동(S310)시키고, 지정된 제1 주기 경과(S320)로 제1 방제빙부의 작동이 중지(S330)된 후 지정된 제2 주기가 경과(S340)하면 지정된 제3 주기로 상기 제2 방제빙부(500, 501, 502)를 작동(S350)시킬 수 있다. 상기 제1 주기는 제1 영역(10a)에 형성된 얼음을 제빙할 수 있는 충분한 시간으로 얼음의 양 및 대기 온도 등을 고려하여 미리 지정될 수 있다. 상기 제2 주기는 제1 방제빙부(400)의 작동으로 제1 영역(10a)의 얼음이 제빙된 후 제2 영역(10b) 또는 제3 영역(10c)에 런백 아이스가 생성되는 시간을 제1 정보 및 제2 정보를 기초로 예측하고, 예측된 시간과 지상에서의 결빙 시험으로 인한 데이터와 비교하여 미리 지정될 수 있다. 상기 제3 주기는 제2 영역(10b) 또는 제3 영역(10c)에 형성된 얼음을 제빙할 수 있는 충분한 시간으로 얼음의 양 및 대기 온도 등을 고려하여 미리 지정될 수 있다. 제어부(300)는 제3 주기의 종료로 제2 방제빙부의 작동이 중지(S370)되면 결빙 검출부(200)로부터 제2 정보를 수신하고 제1 영역(10a), 제2 영역(10b) 또는 제3 영역(10c)의 결빙 상태를 확인하고 제1 방제빙부(400) 또는 제2 방제빙부(501, 502)의 작동을 재개할 수 있다. Referring to FIG. 7 , in step S300 , the control unit 300 operates the first ice control unit at a specified first cycle, and when the specified second cycle elapses after the specified first cycle elapses, the control unit 300 operates the second control unit at the specified third cycle. Ice can be activated. The control unit 300 is configured to determine the first designated first information when runback ice is expected to occur in the second area 10b or the third area 10c after the operation of the first ice control unit 400 based on the first information and the second information. After the first cycle of the first cycle (S310) is preferentially operated (S310), the operation of the first cycle (S320) is stopped (S330), and the second cycle (S340) has elapsed (S340). In a third cycle, the second ice control units 500 , 501 , and 502 may be operated ( S350 ). The first cycle is a sufficient time to remove the ice formed in the first region 10a, and may be predetermined in consideration of the amount of ice and the atmospheric temperature. The second period is the first time the runback ice is generated in the second area 10b or the third area 10c after the ice in the first area 10a is de-iced by the operation of the first de-icing unit 400 . It can be predicted based on the information and the second information, and compared with the predicted time and data resulting from an ice test on the ground, it can be specified in advance. The third period may be predetermined in consideration of the amount of ice and the atmospheric temperature, etc. as a sufficient time to remove the ice formed in the second region 10b or the third region 10c. When the operation of the second de-icing unit is stopped at the end of the third cycle (S370), the control unit 300 receives the second information from the ice detection unit 200 and receives the first area 10a, the second area 10b, or the second area. The freezing state of the region 3 10c may be checked, and the operation of the first and/or the first and second ice/ice control units 400 or 501 and 502 may be resumed.

상기 단계(S300)에서, 제1 정보 중 받음각이 0도인 경우 항공기 날개의 제1 영역(10a)의 중앙이 주요 결빙 구역일 수 있으며, 제어부(300)는 제2 영역 및 제3 영역의 제2 방제빙부를 모두 작동시킬 수 있다. 받음각이 +값을 갖는 경우 제1 영역(10a)의 중심에서 상측 부위가 주요 결빙 구역일 수 있으며, 제어부(300)는 제2 영역의 제2 방제빙부(501)를 선택적으로 작동시킬 수 있다. 받음각이 -값을 갖는 경우에는 제1 영역(10a)의 중심에서 하측 부위가 주요 결빙 구역일 수 있으며, 제어부(300)는 제3 영역의 제2 방제빙부(502)를 선택적으로 작동시킬 수 있다.In the step S300, when the angle of attack of the first information is 0 degrees, the center of the first area 10a of the aircraft wing may be the main freezing area, and the controller 300 controls the second area of the second area and the third area. All de-icing units can be activated. When the angle of attack has a + value, an upper portion of the center of the first region 10a may be the main freezing zone, and the controller 300 may selectively operate the second ice/anti-ice unit 501 of the second region. When the angle of attack has a negative value, a portion below the center of the first region 10a may be the main freezing zone, and the control unit 300 may selectively operate the second ice-preventing/anti-icing unit 502 of the third region. .

Claims

항공기 날개의 리딩 에지의 적어도 일부에 해당하는 제1 영역에 구비되는 제1 방제빙부;
상기 제1 영역의 일단에 이웃하는 제2 영역 및 상기 제1 영역의 타단에 이웃하는 제3 영역에 각각 구비되는 제2 방제빙부; 및
상기 제1 방제빙부 및 상기 제2 방제빙부의 작동을 조절하는 제어 신호를 생성 및 송신하는 제어부를 포함하되,
상기 제2 방제빙부는,
상기 제2 영역 및 상기 제3 영역의 날개 표면의 내측에 배치되고 상기 날개 표면에 열을 전달하는 제2 전열 시트, 및
상기 제2 전열 시트의 하측에 배치되고, 상기 제2 영역 및 상기 제3 영역의 날개 표면과 상기 제2 전열 시트에 충격을 가하는 범핑(bumping) 구조물을 포함하는, 항공기 날개의 방·제빙 시스템.
a first de-icing unit provided in a first area corresponding to at least a portion of a leading edge of an aircraft wing;
a second ice control unit provided in a second area adjacent to one end of the first area and a third area adjacent to the other end of the first area, respectively; and
a control unit that generates and transmits a control signal for regulating the operations of the first and second de-icing units and the second de-icing unit;
The second de-icing unit,
a second heat transfer sheet disposed inside the wing surfaces of the second and third regions and transferring heat to the wing surfaces; and
and a bumping structure disposed under the second heat transfer sheet, the bumping structure for impacting the wing surfaces of the second and third areas and the second heat transfer sheet.

청구항 1에 있어서,
상기 날개의 결빙에 영향을 미치는 조건에 대한 제1 정보를 수집하는 결빙 조건 검출부; 및
상기 제1 정보를 기초로 상기 날개 표면의 결빙 상태에 대한 제2 정보를 탐지하는 결빙 탐지부를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 제1 정보 및 상기 제2 정보를 기초로 상기 제1 방제빙부 및 상기 제2 방제빙부의 작동을 조절하는 상기 제어 신호를 생성하는, 항공기 날개의 방·제빙 시스템.
The method according to claim 1,
an ice condition detection unit for collecting first information on conditions affecting the freezing of the wings; and
Further comprising an ice detector for detecting second information on the ice state of the wing surface based on the first information,
The control unit generates the control signal for controlling the operations of the first and second de-icing and de-icing units based on the first information and the second information, the aircraft wing anti-icing/anti-icing system.

청구항 1에 있어서,
상기 제1 방제빙부는, 상기 제1 영역의 상기 날개의 표면의 내측에 배치되고 상기 제1 영역에 열을 전달하는 제1 전열 시트를 포함하는, 항공기 날개의 방·제빙 시스템.
The method according to claim 1,
The first ice-preventing/anti-icing unit may include a first heat transfer sheet disposed inside a surface of the wing in the first region and transferring heat to the first region.

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청구항 1에 있어서,
상기 제2 방제빙부는,
상기 제1 영역의 날개 표면과 연장되어 형성되고 상기 제2 영역 및 상기 제3 영역의 날개 표면이 되는 가요성 기재를 더 포함하는, 항공기 날개의 방·제빙 시스템.
The method according to claim 1,
The second de-icing unit,
The aircraft wing anti-icing/anti-icing system further comprising a flexible substrate extending from the wing surface of the first region and serving as the wing surface of the second region and the third region.

청구항 5에 있어서,
상기 가요성 기재는 실리콘을 소재로 하는 열전도성 기재 및 열전도성 접착층을 포함하는, 항공기 날개의 방·제빙 시스템.
6. The method of claim 5,
The flexible substrate comprises a thermally conductive substrate and a thermally conductive adhesive layer made of silicone as a material, an aircraft wing anti-icing system.

청구항 1에 있어서,
상기 제어부는,
지정된 제1 주기로 상기 제1 방제빙부를 작동시키고, 상기 지정된 제1 주기 경과 후 지정된 제2 주기가 경과하면 지정된 제3 주기로 상기 제2 방제빙부를 작동시키도록 설정된, 항공기 날개의 방·제빙 시스템.
The method according to claim 1,
The control unit is
An aircraft wing anti-icing/anti-icing system configured to operate the first de/icing unit at a first designated period, and to operate the second de/icing unit at a third designated period when a designated second period elapses after the lapse of the first designated period.

청구항 2에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제1 정보 및 상기 제2 정보를 기초로, 상기 제2 영역에 구비되는 제2 방제빙부 및 상기 제3 영역에 구비되는 제2 방제빙부 중에서 적어도 하나를 작동시키도록 설정된, 항공기 날개의 방·제빙 시스템.
3. The method according to claim 2,
The control unit is
Based on the first information and the second information, at least one of a second de-icing unit provided in the second area and a second de-icing unit provided in the third area is set to operate. ice making system.

항공기 날개의 리딩 에지의 적어도 일부에 해당하는 제1 영역에 구비되는 제1 방제빙부 및 상기 제1 영역의 일단에 이웃하는 제2 영역 및 상기 제1 영역의 타단에 이웃하는 제3 영역에 각각 구비되는 제2 방제빙부를 작동시켜 방빙 또는 제빙을 수행하는 항공기 날개의 방·제빙 방법에 있어서,
상기 날개의 결빙에 영향을 미치는 조건에 대한 제1 정보를 수집하는 단계;
상기 제1 정보를 기초로 상기 날개 표면의 결빙 상태에 대한 제2 정보를 탐지하는 단계; 및
상기 제1 정보 및 상기 제2 정보를 기초로 상기 제1 방제빙부 또는 상기 제2 방제빙부를 작동시키는 단계를 포함하되,
상기 제2 방제빙부는 상기 제2 영역 또는 상기 제3 영역의 날개 표면에 열을 전달하거나 물리적 충격을 가하도록 작동하는, 항공기 날개의 방·제빙 방법.
A first de-icing unit provided in a first area corresponding to at least a part of a leading edge of an aircraft wing, a second area adjacent to one end of the first area, and a third area adjacent to the other end of the first area, respectively In the method of deicing and deicing an aircraft wing, the method of deicing or deicing by operating a second de-icing unit to be used,
collecting first information about conditions affecting the freezing of the wings;
detecting second information about the freezing state of the wing surface based on the first information; and
operating the first or second de/icing unit based on the first information and the second information,
The method of claim 1, wherein the second de-icing unit operates to transfer heat or apply a physical impact to the wing surface of the second area or the third area.

청구항 9에 있어서,
상기 제1 방제빙부 또는 상기 제2 방제빙부를 작동시키는 단계는,
지정된 제1 주기로 상기 제1 방제빙부를 작동시키고, 상기 지정된 제1 주기 경과 후 지정된 제2 주기가 경과하면 지정된 제3 주기로 상기 제2 방제빙부를 작동시키는, 항공기 날개의 방·제빙 방법.
10. The method of claim 9,
The step of operating the first de-icing unit or the second de-icing unit may include:
The method of operating the first de-icing/anti-icing unit at a first designated period, and operating the second de-icing/anti-icing unit at a third designated period when a designated second period elapses after the lapse of the first designated period.

청구항 9에 있어서,
상기 제1 방제빙부는 상기 제1 영역의 날개 표면에 열을 전달하도록 작동하는, 항공기 날개의 방·제빙 방법.
10. The method of claim 9,
The method of claim 1, wherein the first de-icing unit operates to transfer heat to the wing surface of the first area.

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청구항 9에 있어서,
상기 제2 방제빙부를 작동시키는 단계는,
상기 제1 정보 및 상기 제2 정보를 기초로, 상기 제2 영역에 구비되는 제2 방제빙부 및 상기 제3 영역에 구비되는 제2 방제빙부 중에서 적어도 하나를 작동시키는, 항공기 날개의 방·제빙 방법.10. The method of claim 9,
The step of operating the second de-icing unit includes:
Based on the first information and the second information, the method of operating at least one of a second de-icing unit provided in the second area and a second de-icing unit provided in the third area is operated. .